骨关节炎是一种常见的疾病,在全身各关节均可发生,可引起严重的疼痛和功能障碍,包括颞下颌关节。颞下颌关节紊乱是口腔医学领域的常见病、多发病,发病率为11.4%~58.0%,平均年龄在30.2~39.6岁,女性患者约是男性患者的3.3倍,随患者年龄的增加其发病率逐渐增高,60岁以上的患者,80%出现过TMJOA的症状,其临床症状主要为关节区疼痛、关节运动功能障碍、关节弹响及杂音等,患者的身体健康和生活质量受到严重影响。颞下颌关节骨关节炎是颞下颌关节紊乱的一种重要的类型,其主要的病理改变是关节软骨的退化,并且伴有软骨下骨硬化和骨赘的形成。大量实验结果表明,通过细胞因子调控软骨下骨的骨重塑能够延缓关节软骨的退化。目前临床治疗颞下颌关节骨关节炎的方式主要包括非手术方案,如物理疗法,佩戴咬合垫,非甾体抗炎药的使用,和关节注射润滑液或皮质类固醇等。治疗的目的旨在缓解症状,阻止颞下颌关节疾病进展和恢复颞下颌关节的功能。近些年来,国内外在OA和TMJOA的研究上取得了重大进展,但其病因、发展过程,以及发病机制仍需进一步探讨。以往研究对关节软骨的改变在OA中的作用进行了大量的研究,对软骨下骨的研究较少。近来有学者提出,软骨下骨在骨关节炎中可能早于关节软骨的退变。软骨下骨与关节软骨作为关节整体的一部分,在解剖结构上相互依存,而关节软骨的破坏与软骨下骨的改变检测指标灵敏度不同,很难说清两者之间谁为始发因素。尽管软骨下骨的改变在OA中是否早于关节软骨的退变尚未得到明确的结论,但可以肯定的是,软骨下骨在骨关节炎的病理变化过程中必然发生改变。以往的研究主要集中在关节软骨的破坏及机制上,对软骨下骨在早期骨关节炎中的改变研究较少。越来越多的研究表明软骨下骨在骨关节炎的发生发展中有重要作用,为探索骨关节炎的研究和治疗提供了新的方向。综上所述,本实验拟先建立SD大鼠早期骨关节炎实验动物模型,通过影像学和组织病理学技术研究软骨下骨在早期骨关节炎中的微结构改变,了解软骨下骨和关节软骨在早期骨关节炎中的改变,最后通过检测骨改建相关基因在早期骨关节炎中的表达差异,了解骨形成与骨吸收相关基因在早期骨关节炎软骨下骨的表达变化。为检测软骨下骨的微结构改变诊断早期骨关节炎和通过干扰软骨下骨的骨改建过程治疗骨关节炎提供一定的实验依据。本实验的主要研究结果和结论如下:1、通过MMT手术成功制作早期骨关节炎实验动物模型。术后3周,MMT侧关节软骨面无破损,灰白,失去原有光泽,假手术侧关节面正常。表明MMT术能造成关节的退变。2、利用Micro-CT影像学手段对实验动物早期骨关节炎软骨下骨进行三维重建、分析,MMT侧软骨下骨小梁骨的骨体积分数(BV/TV)降低、骨小梁厚度(Tb.Th)降低、骨小梁连接密度(Conn.D)降低(P<0.05),骨小梁间距(Tb.Sp)增加(P<0.05),骨小梁数目(Tb.N)减少(P>0.05)。术后3周组织病理学切片中,软骨未见明显退变,软骨下骨小梁稀疏,未见边缘骨赘的形成。表明早期骨关节炎中软骨下骨量轻微降低。3、软骨下骨改建相关基因检测,Rt-PCR结果显示,术后3周软骨下骨的成骨细胞相关基因(ALP、RUNX2、OCN)大量表达,MMT侧小于假手术侧(P<0.05),表明骨形成降低。破骨细胞相关基因(TRAP、CTSK、MMP9)表达升高,且MMT侧高于假手术侧(P<0.01)。结果表明在早期骨关节炎中,软骨下骨改建较活跃,骨吸收功能增强,骨形成功能降低,骨吸收与骨形成失去平衡,导致软骨下骨的微结构发生改变。